DE1751635C

DE1751635C - Steam generator with at least one displaceably arranged heating surface

Info

Publication number: DE1751635C
Authority: DE
Inventors: Alfred Dr.Sc.Techn. Winterthur Brunner (Schweiz)
Original assignee: Gebrueder Sulzer AG
Current assignee: Sulzer AG
Publication date: 1972-10-26

Description

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rungsteil befindliche Heizflächen ausgenutzt, ohne an einer oberen Traverse 7 und an einer unteren Tra-tion part located heating surfaces are used without being attached to an upper traverse 7 and a lower traverse

daß dabei störungsanfällige Teile verwendet werden. verse 8 befestigt. Jede Rohrtafel 3 bzw. 4 ist anthat thereby failure-prone parts are used. verse 8 attached. Each pipe sheet 3 or 4 is on

Je Rohrtafel sind nur wenige Durchfühl aragen durch Rohrabschnitten 3' bzw. 4' aufgehängt, die die ausPer pipe panel, only a few through-feeling aragen are suspended by pipe sections 3 'and 4', which are made from

die Rauchgaszugdecke notwendig,, wobei die sonst Blech bestehende Rauchgaszugdecke 2 durchdringenthe flue gas duct cover necessary, whereby the otherwise sheet metal existing flue gas duct cover 2 penetrate

üblichen Abdichtungen brauchbar sind, da an der 5 und mit dieser verschweißt sind. Entsprechend sindUsual seals are useful, since they are welded to the 5 and to this. Are accordingly

Durchdringungsstelle des Rohres praktisch keine Be- am anderen, nicht gezeigten Ende jeder Rohrtafel 3There is practically no penetration point of the pipe at the other end, not shown, of each pipe sheet 3

weglichkeit vorhanden sein muß. Damit entfallen b?w. 4 die Rohrabschnitte nach oben aus demmobility must be present. This eliminates b? W. 4 the pipe sections up from the

auch bewegliche Anschlüsse für die Kollektoren der Rauchgaszug 58 herausgeführt und zur AufhängungMovable connections for the collectors of the flue gas duct 58 also led out and for suspension

Rohrtafeln, weil die Kollektoren nicht bewegt wer- benutzt.Pipe panels, because the collectors are not being used.

den, wenn die Rohrtafeln relativ zueinander verscho- io Die die Schlangenwindungen verbindenden Traben werden. . yersen 5 aller Rohrtafeln 3 sind über zwei Stangen 15when the reed panels are displaced relative to one another. The trots connecting the coils of snake will. . yersen 5 of all tube panels 3 are over two rods 15

Nach einer verteilhaften Ausführungsform der Er- miteinander verbunden, von denen hier nur eine gefindung bestehen die Rohrtafeln je aus mindestens zeigt ist. In gleicher Weise sind auch die unteren Traeinem schlangenförmig gewundenen Rohr und sind versen6 aller Rohrtafeln 3 durch zwei Stangen 17 derart ausgebildet, daß sie jeweils paarweise gleichr 15 und die oberen Traversen 7 der Rohrtafeln 4 und dezeitig in derselben Ebene liegen können. Diese Aus- ren unteren Traversen 8 durch je zwei Stangen 16 führungsform ist hinsichtlich der Veränderung des bzw. 18 miteinander verbunden. Die Stangen 15 bis Wärmeüberganges besonders wirksam, indem bei aus 18 sind durch die eine Seitenwand 1 des Rauchgaszuder gemeinsamen Ebene herausbewegten Rohrtafeln ges 58 herausgeführt und an dreiarmigen Hebeln 20 die vom Rauchgas quer angeströmte Rohrfläche ver- 20 und 21 derart angeschlossen, daß dem Hebel 20 die größert wird. oberen Stangen 15 und 16 und dem Hebel 21 die unZwei Ausführungsbeispiele der Erfindung werden teren Stangen 17 und 18 zugeordnet sind. Die um in der folgenden Beschreibung an Hand der Zeich- Achsen 26 bzw. 27 schwenkbaren Hebel 20 und 21 nung erläutert. Es zeigt sind untereinander über eine Stange 22 verbunden,According to a distributed embodiment of the Er- connected to each other, of which only one discovery here the pipe panels consist of at least shows. In the same way are the lower tracts serpentine coiled pipe and are sunk6 of all pipe panels 3 by two rods 17 designed in such a way that they are in pairs equal to 15 and the upper traverses 7 of the pipe panels 4 and at present can lie in the same plane. These cutouts lower cross members 8 each with two rods 16 leadership is related to the change of or 18 with each other. The rods 15 to Heat transfer is particularly effective in that from 18 are through one side wall 1 of the flue gas extractor common plane moved out tube panels total 58 and brought out on three-armed levers 20 the pipe surface against which the flue gas flows transversely connected 20 and 21 in such a way that the lever 20 the is enlarged. upper rods 15 and 16 and the lever 21 the unTwo Embodiments of the invention are associated with direct rods 17 and 18. The around in the following description on the basis of the drawing axes 26 and 27, respectively, pivotable levers 20 and 21 explained. It shows are connected to one another via a rod 22,

Fig. 1 in schematischer Darstellung einen Dampf- as deren eines Ende verlängert ist und die KolbenstangeFig. 1 in a schematic representation of a steam as one end is extended and the piston rod

erzeuger im Vertikalschnitt, eines von einem Druckmittel beaufschlagten Servo-generator in vertical section, a servo acted upon by a pressure medium

Fig. 2 in detaillierter Darstellung einen Längs- kolbens 23 bildet. In der in Fig. 4 gezeichneten2 forms a longitudinal piston 23 in a detailed representation. In the one shown in FIG

schnitt eines Teils des horizontalen Rauchgaszuges einen Endstellung des Kolbens 23 befinden sich dieSection of a part of the horizontal flue gas an end position of the piston 23 are located

des Dampferzeugers nach F i g. 1, geraden Rohrabschnitte jeweils zweier Rohrtafeln 3,of the steam generator according to FIG. 1, straight pipe sections each with two pipe panels 3,

Fig. 3 und 4 Schnitte entsprechend der Linien A- 30 4 in einer gemeinsamen Ebene. Wird durch eine Lei-3 and 4 sections according to the lines A- 30 4 in a common plane. Is through a line

B bzw. C-D in F i g. 2, tung 24 auf die Oberseite des Servokolbens 23 B and CD in FIG. 2, device 24 on top of servo piston 23

Fig. 5 eine der Darstellung in Fig. 4 entspre- Druckmittel gegeben, so bewegt sich der Kolben 23FIG. 5 shows a pressure medium corresponding to the illustration in FIG. 4, so the piston 23 moves

chende Darstellung mit verändertem Abstand der in seine andere Endstellung, und die dreiarmigen He-Corresponding representation with a changed distance of the in its other end position, and the three-armed he-

Rohrtafeln und bei 20 und 21 nehmen die in F i g. 5 gezeigte StellungPipe panels and at 20 and 21 take the ones shown in FIG. 5 position shown

F i g. 6 eine Ausführungsvariante in der Darstel- 35 ein. Die Stangen 15 und 16 bzw. 17 und. 18 bewegenF i g. 6 shows an embodiment variant in FIG. The rods 15 and 16 or 17 and. 18 move

lung gemäß Fig. 2 entsprechender, jedoch schemati- sich dabei in entgegengesetzten Richtungen, wobeitreatment according to FIG. 2 corresponding, but schematically in opposite directions, wherein

scher Darstellung. die zuvor in einer gemeinsamen Ebene befindlichenshear representation. those previously on a common level

Gemäß Fig. 1 weist der als ganzes mit 50 bezeich- Rohrtafeln 3 und 4 aus dieser gemeinsamen EbeneAccording to Fig. 1, as a whole with 50 designated pipe panels 3 and 4 from this common plane

nete Dampferzeuger strahlungsbeheizte Heizflä- herausbewegt werden. Es bietet sich nunmehr demnete steam generator radiant heating surfaces are moved out. It now offers itself to the

chen 51 und 52 auf, die wie üblich in der Brennkam- 40 durchströmenden Rauchgas eine andere AnordnungChen 51 and 52, the flue gas flowing through the combustion chamber 40, as usual, has a different arrangement

mer 57 angeordnet sind, sowie berührungsbeheizte der Wärmeübertragungsfläche als vorher dar, so daßmer 57 are arranged, as well as touch-heated the heat transfer surface than before, so that

Heizflächen 53, 54, 55 und 56, die im horizontalen dem Rauchgas eine größere Wärmemenge als vorherHeating surfaces 53, 54, 55 and 56, the flue gas in the horizontal a greater amount of heat than before

Rauchgaszug 58 bzw. im absteigenden Rauchgaszug entzogen wird. Somit wird durch Verändern des ge-Flue gas 58 or in the descending flue gas is withdrawn. Thus, by changing the ge

59 angebracht sind. Die Heizfläche 56 bildet einen genseitigen Abstandes der Rohrtafeln — es sind auch59 are attached. The heating surface 56 forms a mutual distance between the pipe panels - there are

Economiser und die Heizfläche 51 einen Verdamp- 45 Zwischenstellungen möglich — die Wärmeübertra-Economiser and the heating surface 51 an evaporator 45 intermediate positions possible - the heat transfer

fer. Die Heizflächen 52 bis 55 sind Überhitzer und gung von dem Rauchgas an das die Rohre durchströ-fer. The heating surfaces 52 to 55 are superheaters and supply the flue gas to which the pipes flow.

gegebenenfalls Zwischenüberhitzer. Erfindungsge- mende Arbeitsmittel verändert und beispielsweise dieif necessary, reheater. Inventive working equipment changed and, for example, the

maß ist die Heizfläche 53 so ausgebildet, daß der Endtemperatur des aus dem Dampferzeuger austrc-dimension, the heating surface 53 is designed so that the final temperature of the steam emitted from the steam generator

Wärmeübergang vom Rauchgas an das Arbeitsmittel tenden Heißdampfes beeinflußt. In diesem Falle wirdHeat transfer from the flue gas to the working fluid affects the tendency of superheated steam. In this case it will

verändert werden kann. 50 also die Druckmittelzufuhr zum Servokolben in Ab-can be changed. 50 so the pressure medium supply to the servo piston in

Gemäß F i g. 5 besteht die Heizfläche 53 aus meh- hängigkeit eines entsprechend angebrachten Tempereren, über den Querschnitt des Zuges 58 gleichmä- raturfühlers gesteuert.According to FIG. 5, the heating surface 53 consists of a plurality of suitably attached temperers, Controlled by the cross section of the train 58 uniform temperature sensor.

ßig verteilten Rohrtafeln 3 und 4, die zueinander Gemäß F i g. 6 sind die Rohrtafeln 3 und 4 wiederparallel und in Richtung des Rauchgasstromes an- um aus je einer Rohrschlange aufgebaut, deren Wingeordnet sind; der Rauchgasstrom ist in Fig. 2 und 55 düngen oben und unten an Traversen befestigt sind, 3 durch die Pfeile 12 angedeutet. Gemäß F i g. 2 bis wie dies bei dem Ausführungsbeispiel nach F i g. 2 4, in denen jeweils eine Rohrtafel 3 und eine Rohrta- beschrieben ist. In Fig. 6 sind der besseren Übcrfel 4 in einer gemeinsamen Ebene liegend — entspre- sieht wegen nur die Traversen 7 und 8 dargestellt, an chend einem anderen Betriebszustand des Dampfer- denen die Rohrtafeln 4 befestigt sind. Beim Ausfühzeugers — dargestellt sind, besteht jede Rohrtafel 3 60 rungsbeispiel nach F i g. 6 sind die Rohrtafeln nicht aus einem schlangenförmig gewundenen Rohr. In an den Rohrabschnitten 3' und 4' aufgehängt, sonähnlicher Weise besteht jede Rohrtafel 4 aus einem dem an Flacheisen 61, die mit ihren oberen Enden schlangenförmig gewundenen Rohr, dessen Umkehr- an der Rauchgaszugdecke 2 und mit ihren unteren bogen 9 etwas aus der Tafelebene herausgebogen Enden an der unteren Traverse 8 angeschweißt sind, sind. Die Schlangenwindungen der Rohrtafeln 3 sind 65 Im übrigen ist dieses Ausführungsbeispiel wie das oben an einer gemeinsamen Traveres 5 und unten an nach F i g. 2 bis 4 ausgebildet, so daß je nach der einer gemeinsamen Traverse 6 befestigt. In gleicher Stellung des Servokolbens 23 die geraden Rohrab-Weise sind die Schlangenwindungen der Rohrtafeln 4 schnitte jeweils zweier Rohrtafeln 3 und 4 in einer30 distributed pipe panels 3 and 4, which are mutually according to FIG. 6 the pipe panels 3 and 4 are again parallel and built up in the direction of the flue gas flow from one coil each, the wing of which is arranged are; the flue gas flow is fertilized in Fig. 2 and 55 are attached to trusses above and below, 3 indicated by the arrows 12. According to FIG. 2 to as is the case with the exemplary embodiment according to FIG. 2 4, in each of which a tube sheet 3 and a tube sheet is described. In Fig. 6 are the better ones 4 lying in a common plane - correspondingly only the cross members 7 and 8 shown According to a different operating state of the steamer to which the pipe panels 4 are attached. At the executor - Are shown, each pipe sheet consists of 3 60 approximate example according to FIG. 6 the pipe panels are not from a serpentine pipe. Suspended from pipe sections 3 'and 4', similar to one another Way consists of each tube sheet 4 from one of the flat iron 61, which with their upper ends serpentine coiled pipe, the reverse of which on the flue gas ceiling 2 and with its lower bent 9 slightly bent out of the plane of the board ends are welded to the lower cross member 8, are. The serpentine turns of the pipe panels 3 are 65. For the rest, this embodiment is like that at the top of a common traverse 5 and at the bottom according to FIG. 2 to 4 formed so that depending on the a common traverse 6 attached. In the same position of the servo piston 23 the straight Rohrab-way the serpentine windings of the pipe panels 4 each cut two pipe panels 3 and 4 in one

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gemeinsamen Ebene liegen oder durch relative Bewegung zueinander aus der gemeinsamen Ebene herausgerückt sind. Es ist nicht notwendig, daß beide Rohrtafeln bewegt werden, vielmehr ist es auch möglich, die eine Rohrtafel festzuhalten und nur die andere aus der gemeinsamen Ebene herauszubewegen. Ferner ist es möglich, jede Rohrtafel aus mehr als eine Rohrschlange aufzubauen.common plane or moved out of the common plane by relative movement to each other are. It is not necessary that both pipe panels are moved, it is also possible to hold one pipe sheet and only move the other out of the common plane. Further it is possible to build up each pipe sheet from more than one pipe coil.

Nach einer anderen, nicht dargestellten Ausfür rungsform, ist jeweils einer räumlich fest angeordnf ten Rohrtafel mindestens eine verstellbar angeordnf te Rohrtafel zugeordnet.According to another embodiment, not shown, one is spatially fixed in each case assigned to the th pipe sheet at least one adjustably arranged pipe sheet.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen1 sheet of drawings

Claims

special complex seals are provided claims: must. In addition, the pipes located outside the combustion chamber and connected to the

1. Steam generator with at least one slidable collector of the superheater movable area intended for changing the heat transfer 5 connections for steam supply and removal relative to another heating surface.

is slidably arranged, the heating surfaces · steam generator with through radiation and through

are formed from parallel tubes, thereby heated contact heating surfaces have the inherent character that the per se known that the distribution of the heat transfer on ten, in the contact part parallel in the flue gas flow io the working medium flowing through the heating surfaces pipe panels located next to each other in groups - change along the flue gas path depending on the load wise perpendicular to the pipe sheet planes relative · changes. While at full load of the steam generator the are arranged to be displaceable to one another. Flue gas a certain large part "the heat"?

2. Steam generator according to claim 1, characterized. from the combustion chamber into the contact heating surface egg; characterized in that in each case one spatially fixed 15 carries, this part is reduced as they become smaller Pipe sheet at least one adjustable load. This requires that to keep the bar arranged pipe sheet is assigned, final temperature of the exiting from the steam generator

3. Steam generator according to claim 1, characterized in that the steam control means for changing the characterized in that the pipe panels (3, 4) each consist of the distribution of the heat transfer along the smoke at least one serpentine ao gas path or for supplying injection water Exist pipe and are designed in such a way that must be provided. Contains the steam zeusie in pairs at the same time in the same ger still reheater, so is for each of ih-level can lie. A further such control means is necessary.

4. Steam generator according to claim 3, characterized in that the known control means consist, for. B. from in characterized in that the serpentine windings of the valves or as the working medium flow switched on a pipe panel (3) with at least one traverse flaps, with the help of which part of the work equipment (6) and the coiled windings of the other stream by at least a part of the heated one Pipe sheet (4) is led around with at least one other Tra heating surface. In a similar way verses (8) are connected and that for adjustment act flue gas flaps arranged in the flue gas duct mutual spacing of the pipe panels (3, 4) 30 pen. Another known control means is attacking on corresponding traverses the use of swivel brenoi, with their de rods (17,18) are provided. Help the fire in the combustion chamber in the axial direction

5. Steam generator according to claim 4, thereby device can be relocated. As a further means of regulation characterized in that the rods (17, 18) is known about the flue gas circulation in which the a three-armed lever (21) on an actuator 35 flue gas extracted flue gas are connected to the burner gate (23). chamber is introduced. The valves mentioned or

6. Steam generator according to claim 5, thereby flaps in Arbeitsnvttelstrom are expensive and characterized in that the servomotor (23) also conditionally expensive and bulky collector and dependence on a working medium temperature. When using flue gas dampers is influenced. 40 need additional heating surfaces and / or special

Throughflow channels are provided; They also provide additional and to improve the

Heat transfer coefficient, unusable pressure drop in the flue gas. The flue gas circulation is required needs an additional fan, which is subject to pollution and consumes additional energy. The on

The invention relates to a steam generator with advantageous swivel burners are not for everyone at least one heating surface that can be used for changing fuels; they alone are not enough the heat transfer relative to another when several temperatures are to be controlled, in the case of a heating surface is arranged displaceably, the 50 for example that of the superheated high-pressure steam Heating surfaces are formed from parallel tubes. and that of the reheated low-pressure steam

From the German patent specification 545 196 is a fes.

Steam generator of this type is known in which the invention is based on the object that with

Slidable heating surface a steam generator for jet arrangements in the combustion chamber mentioned at the beginning Radiant superheater forms. The principle of change is known in its 55 heating surfaces one position is the radiant superheater for heat absorption in steam generators with Bemit its tubes between the one combustion chamber stirring heating surfaces in a structurally simple manner wall-clad cooling pipes and thus in their usable, but the mentioned Radiation shadows. In the other position, the disadvantages are to be avoided.

Superheater tubes into the combustion chamber. According to the invention, this object is thereby achieved Moving the tubes of the radiant superheater triggers that known per se, in the contact part its heat absorption changes, which means that the overheating temperatures located next to each other in the flue gas flow are in parallel in the desired way, pipe panels affect the flow in groups at right angles to the flow. This arrangement of the displaceable pipe sheet planes relative to one another is displaceable on radiant heaters has major disadvantages, in 65 are ordered.

two passages through the fuel pipe for each pipe due to the relative displacement of the pipe panels

chamber wall must be provided and the resulting change in the heat jcde Implementation because of the displaceability recording in a simple manner even for at rest